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如何解决耐火材料使用中的薄弱环节?

编辑:保温砖 时间:2020-11-25 浏览:
   提高热工设备用耐火材料使用寿命,降低单位消耗与节能减排的国家产业政策是一致的。耐火材料的正确使用并加强维护可使寿命成倍提高,甚至提高几十倍,单耗也显著降低,几乎做到耐火材料零排放。值得仔细思考和深入研究。


   现代的热工设备往往是一个系统工程,某一环节出问题,会影响全套设备耐火材料使用寿命。例如连铸用中间包 耐火材料约占钢厂用耐火材料的30%,提高单包连铸次数可以降低成本。目前单包寿命普遍在6~8h,与侵入式水口 (或定径水口)寿命同步。影响其使用寿命的关健是塞棒和水口。保护浇注的条件下,快速(0.1s)更换水 口,取消整体塞棒,优化内衬为镁钙质干式捣打料,使中间包用耐水材料的使用寿命比原来提高10余倍,平均寿命60 h以上,最高77.5h,同时耐水材料消耗显著降低,取消塞棒不但降低耐火材料消耗,也减少对钢水的污染。

   炼钢转炉复吹技术,具有良好的冶炼效果,但炉龄只有顶吹的一半。影响使用寿命的关键在于底吹用的透气砖寿命。轻质保温砖为此宝钢先后改进炉底砌砖方法,并采用挂渣技术、蘑菇头技术、透气砖更换技术等措施,使复吹转炉内衬寿命与顶吹寿命同步。

   硅砖的主要缺点是抗热震性差。焦炉碳化室墙基本上是用硅砖砌筑。由于出焦时开关炉门和装煤时温度急剧变 冷,所用硅砖容易开裂,影响使用寿命。某校研究出一种抗热震的硅砖涂料,使硅砖的热震稳定性显著提高(1200~6 00℃空冷,未涂硅砖1~2次出现裂纹,涂层硅砖为15~30次)。在焦炉实际使用半年后,涂硅砖出现10μm左右裂 纹。仔细观察发现涂层覆盖了硅砖的微小裂纹,涂层的玻璃相填充了裂纹和气孔,可以提高硅砖的防渗碳作用,涂层 与硅砖基本结合良好。由于涂层热膨胀系数略小于硅砖,涂层承受压应力,这种应力分布可以有效阻止裂纹扩展,提 高热震稳定性。

   保护耐火材料砌体,防止机械应力造成的破坏,可以借助选择材料和砖缝厚度做到实质性减小砌体应力,提高耐 火材料使用寿命。还有单个制品形状和尺寸的合理化,对减小应力也有影响,例如镁质制品当一面温度不变,而对面 明显变化时,在制品热面锯开10mm深的沟,使剥落减少。从应力分布均匀的观点,六面形状的制品比四面的可取。

   优化热工设备内衬结构的措施和方法很多,必须深入细致的观察了解热工设备的运行过程,找出薄弱环节,通过反复实践才能解决问题。

   最近耐火材料界权威人士提出:提供耐火材料使用的技术集成方案,满足节能减排需要的综合长寿节能技术集成 的作法,笔者备加赞赏,渴望能早日见到成果,真正做到热工设备的高寿命,使用后的耐火材料零排放。使中国成为 耐火材料强国。

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